近日，中科院大連化學(xué)物理研究所張濤研究員領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)在肼分解制氫反應(yīng)中取得重要進(jìn)展，首次采用廉價(jià)的鎳催化劑在室溫條件下實(shí)現(xiàn)了水合肼高效分解制氫。研究結(jié)果以通訊形式發(fā)表在Angew. Chem. Int. Ed.上。
肼(N2H4)是一種重要的液體推進(jìn)劑，廣泛應(yīng)用于各種航天飛行器的姿態(tài)和軌道控制。肼與水結(jié)合形成水合肼（N2H4?H2O），性質(zhì)變得相對(duì)穩(wěn)定，同時(shí)，水合肼仍具有高達(dá)8%的氫質(zhì)量密度，因此可以作為一種理想的儲(chǔ)氫材料滿足特殊場合下的用氫需要。該過程難點(diǎn)在于高性能催化劑的開發(fā)，需要提高其在溫和條件下的制氫選擇性和活性?，F(xiàn)有研究結(jié)果主要集中于貴金屬合金納米粒子催化劑，開發(fā)非貴金屬催化劑，實(shí)現(xiàn)常溫條件下水合肼高效分解制氫具有很大的挑戰(zhàn)性。張濤研究員領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)長期致力于肼分解催化劑的研究，圍繞貴金屬的高效利用與替代開展了系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究。此次，他們利用水滑石材料作為前驅(qū)體制備了一種新型的鎳-氧化鋁催化劑，材料兼顧高的金屬分散度和強(qiáng)的堿性，能夠在室溫下完全分解水合肼，氫氣選擇性可達(dá)98%。
本工作首次實(shí)現(xiàn)了非貴金屬催化劑在室溫條件下高效分解水合肼制氫的過程，為開發(fā)高效氫源提供了新的思路。
以上研究得到了國家自然科學(xué)基金委和中國科學(xué)院相關(guān)項(xiàng)目的資助。
肼分解制氫研究取得重要進(jìn)展
